2016年高考生物復習專題教案
第七部分 實驗與研究性學習
第50講 研究性學習
一、考點內容全解
（一）本講的考點是什么？
1.科學研究基本模式
科學家們就像偵探一樣，把各種線索拼湊起來弄清事情的來龍去脈。他們收集線索的途徑之一就是開展科學實驗。
提出問題 實驗是從提出一個科學問題開始的。科學問題是指能夠通過收集數據而回答的問題。
構想假說 假說是對實驗結果的預測，它是建立在觀察和以往的知識經驗上的。但與許多預測不同的是，假說必須能夠被檢驗。
實驗設計 設計一個實驗來檢驗你的假說。在計劃中應該寫明詳細的實驗步驟，以及在實驗中要進行哪些觀察和測量。設計實驗時涉及到兩個很重要的步驟，就是控制變量和給出可操作定義（具體見上一講“探究性實驗•實驗方案設計”）。
分析數據 實驗結束時要對數據進行分析，看看是否存在什么規律或趨勢。它們能不能支持你的假說?它們是否指出了你實驗中存在的缺陷?是否需要收集更多的數據?
得出結論 在下結論的時候，你要確定收集的數據是否支持原先的假說。通常需要重復好幾次實驗才能得出最后的結論。
2.科學思維方法
（1）思維模式
①觀察滲透理論
科學實驗證明，人的頭腦在認識事物之前，并不是空無一物的“白板”，而是已經存在著某種東西了。這就是已有的知識儲備、理論框架、價值觀念等。它們對觀察者的觀察范圍和思考偏向作了預先的規定。
對于創造者個人來說，觀念的轉變或理論背景的轉換，就意味著一種新創意的產生。rna酶的發現即是一個著名的例證，它告訴我們，一旦觀察者的理論思想觀念發生了轉換，就會使他的視野發生深刻的、戲劇性的變化，就能觀察到從前“視而不見”、“充耳不聞”的東西。這就要求觀察者具備良好的知識結構，不能囿于傳統的思想觀念，善于改變因一定理論的框架、范式而習慣形成的固定思路和先人為主的做法，從而有助于新創意的產生。
②黑箱方法
所謂黑箱方法，就是把研究對象視為“黑箱” （由于種種條件的限制，無法從外部或無法打開來直接探察其內部的奧秘，如人的大腦、人口系統、原子結構、密封的儀器等，都可看作“黑箱”），通過觀察外界向“黑箱”輸入的信息和從“黑箱”輸出的信息，來研究“黑箱”內部狀態、結構和機理，從而揭示研究對象的特點和規律的一種科學方法。這種方法實際上是—種察其“表”而知其底的方法。由于黑箱方法不需要打開研究對象，只需通過外部觀察、試驗，就可了解研究對象的內部情況和變化，同時，它是從事物的整體功能著眼，不考慮事物的內部細節，所以它有著廣泛的應用價值。運用黑箱方法整體地、活體地研究高度組織和活動性的生命系統，具有獨特的優越性，可以在不干涉生命正常活動的條件下研究生命系統的活動規律。如在探討腦功能的本質的過程中，科學家常用黑箱方法。
③假說方法
所謂假說，就是以一定的科學事實和科學原理為依據的、關于未知事物及其規律性所作出的一種假定性說明。它具有兩個顯著的特點：一是科學性。假說，不是信口開河，它必須以一定的科學事實和科學原理為根據，并經過一定的科學論證；二是假定性。假說是一種猜測或猜想，至于這種猜測是否正確，在假說提出時還是一個未知數。假說的真理性有待往后的實踐來證實。